Très bien les amis - c'est à nouveau le moment de la technologie ! Vous avez peut-être entendu parler de l'alimentation fantôme, et vous l'utilisez même régulièrement. Mais savez-vous ce que c'est et comment cela fonctionne ?
Dans cet article, nous allons nous intéresser à tout ce qui est fantôme. À la fin de votre lecture, vous serez en mesure de tenir votre rang la prochaine fois que la redoutable conversation sur les microphones s'engagera dans un pub.
Qu'est-ce que l'alimentation fantôme ?
En résumé, l'alimentation fantôme est un signal de courant continu envoyé aux microphones afin d'alimenter les circuits actifs à l'intérieur.
Alors que la norme acceptée pour l'alimentation fantôme dans le monde entier est de 11 à 52 volts dc, la plupart des micros de studio fonctionnent sur 48V.
On l'appelle alimentation fantôme parce qu'elle est discrète - le courant est envoyé par un câble XLR à partir de l'entrée du microphone.
Tous les microphones ont-ils besoin d'une alimentation fantôme ?
Tous les microphones ne fonctionnent pas de la même manière ; certains sont passifs, d'autres actifs, et ce sont les microphones actifs qui ont besoin d'une alimentation fantôme.
Vous avez peut-être entendu dire que les microphones à condensateur ont besoin d'une alimentation fantôme et que les microphones dynamiques n'en ont pas besoin. C'est généralement le cas, mais il existe des exceptions à la règle ; certains microphones à condensateur n'ont pas besoin d'alimentation fantôme, et certains microphones dynamiques en ont besoin. Nous y reviendrons plus tard.
L'alimentation fantôme peut-elle endommager les micros ?
La plupart des microphones dynamiques modernes sont conçus pour accepter l'alimentation fantôme, même s'ils n'en ont pas besoin pour fonctionner. Il est donc (généralement) considéré comme sûr d'utiliser un mélange de micros dynamiques et de micros à condensateur sur une console ou une interface fournissant une alimentation fantôme universelle à toutes les entrées micro.
En revanche, un microphone à ruban actif nécessite une alimentation fantôme, mais peut être endommagé si vous le "branchez à chaud", c'est-à-dire si vous le connectez à l'entrée du micro alors que l'alimentation fantôme est activée.
Si vous utilisez des connexions TRS sur une baie de brassage, vous risquez également d'endommager un microphone lors de la commutation à chaud des connexions. Comme les connexions d'un câble TRS sont conçues de manière séquentielle, des courts-circuits électriques se produisent lorsque l'on branche ou débranche le câble. Si l'alimentation fantôme est activée, cela peut causer des dégâts à votre collection de microphones.
Tout cela est assez scientifique, donc si c'est un peu difficile à assimiler, une bonne mesure de sécurité consiste à éteindre l'alimentation fantôme avant de brancher/débrancher un microphone.
L'alimentation fantôme peut-elle endommager d'autres équipements ?
Comme l'alimentation fantôme n'est acheminée que par le signal du micro, le courant continu n'affectera pas les autres éléments connectés à votre interface ou à votre console. Les récepteurs de microphones sans fil sont symétriques et peuvent supporter la tension continue en toute sécurité.
Cependant, lorsque vous connectez ou déconnectez des câbles XLR, le fait de laisser l'alimentation fantôme activée peut entraîner des clics ou des bruits parasites, qui peuvent à terme endommager vos haut-parleurs ou votre casque. C'est donc une bonne idée de désactiver l'alimentation fantôme lorsque vous branchez ou débranchez vos micros.
L'énergie fantôme peut-elle m'endommager ?
À moins que vous ne soyez particulièrement sensible au courant continu, la réponse est non.
Comment envoyer une alimentation fantôme
Il existe trois sources principales d'alimentation fantôme :
- Interfaces audio
- Consoles de mixage
- Préamplificateurs de microphones
Interfaces audio
La plupart des interfaces audio offrent la possibilité d'activer ou de désactiver l'alimentation fantôme. Il peut s'agir d'un interrupteur ou d'un bouton situé sur le panneau avant ou arrière de l'interface. Souvent, l'alimentation est envoyée à toutes les entrées micro et les canaux ne peuvent pas être isolés individuellement.
Consoles de mixage
Les petites tables de mixage peuvent également être dotées d'un seul bouton permettant de fournir une alimentation fantôme à tous les canaux.
Sur les grandes consoles de mixage, chaque canal dispose d'un bouton d'alimentation fantôme dédié, ce qui vous permet de choisir les micros qui en bénéficient.
Préamplificateurs de microphones
Les préamplis micro sont également dotés de commutateurs d'alimentation fantôme dédiés. Selon le degré de sophistication de l'appareil, vous pouvez disposer d'un contrôle individuel sur chaque canal ou d'une option d'alimentation fantôme "un seul bouton pour tous les contrôler".
Trié, n'est-ce pas ?
Pas nécessairement. Sur certains modèles bas de gamme, la tension fournie par l'alimentation fantôme peut ne pas être à la hauteur et fournir moins que les 48 V nécessaires. Si certains microphones à condensateur peuvent fonctionner avec une tension inférieure, d'autres ont besoin d'une tension totale de 48 V pour faire fonctionner l'électronique active du micro.
Entrer l'alimentation électrique externe.
Si votre interface ne fournit pas la tension nécessaire, vous pouvez toujours utiliser une alimentation externe pour obtenir l'énergie électrique nécessaire au fonctionnement de vos circuits actifs. Et le tour est joué !
De plus, certains micros ont besoin de plus de 48V pour fonctionner correctement, comme la plupart des micros à lampes. Dans de telles situations, vous aurez besoin d'une alimentation fantôme externe, souvent fournie avec le micro lui-même.
Respirez profondément, car les choses vont devenir techniques...
Les trucs techniques super-nerdiques
L'objectif de cette section est de vous fournir une compréhension détaillée du fonctionnement de l'alimentation fantôme et de la raison pour laquelle nous en avons besoin.
Tout d'abord, voyons comment le son est capté par les microphones à condensateur.
Pourquoi les microphones à condensateur ont-ils besoin d'une alimentation fantôme ?
Les micros à condensateur fonctionnent sur ce que l'on appelle la "capacité variable". Un condensateur variable est un condensateur qui peut être modifié de manière répétée, soit mécaniquement, soit électroniquement. Dans les microphones à condensateur, c'est ce qui transforme les ondes sonores physiques en signaux audio.
L'élément transducteur d'un microphone à condensateur - le condensateur - est constitué d'un diaphragme et d'une plaque fixe. Les ondes sonores frappent le diaphragme, le font vibrer et modifient la distance entre le diaphragme et la plaque fixe (également appelée plaque arrière). Ce changement de distance crée un changement de tension maintenu entre les deux, et c'est le signal électrique qui est envoyé dans votre câble XLR symétrique et transformé en un signal audio glorieux à l'autre extrémité.
Outre l'alimentation du condensateur, l'alimentation fantôme alimente également un minuscule préamplificateur situé à l'intérieur du micro à condensateur. Ce préampli est utilisé pour amplifier les petites modifications électriques du condensateur avant que le signal ne quitte le micro.
Vous savez peut-être déjà que les micros à condensateur sont généralement plus sensibles que les micros dynamiques. C'est le condensateur qui les rend si sensibles au son et, sans alimentation fantôme, ils sont aussi utiles qu'un poisson sur une bicyclette.
Comment fonctionne l'alimentation fantôme ?
L'alimentation fantôme standard est généralement de 48 volts dc (courant continu). Elle est généralement fournie par une table de mixage ou une interface, et envoyée par des câbles audio symétriques.
Dans un câble XLR symétrique, les 48 volts sont envoyés par les broches 2 et 3 (le positif et le négatif de l'audio) et référencés à la broche 1 - le retour, qui est également la broche de masse.
Dans un câble audio symétrique TRS, le 48V est envoyé par la pointe et l'anneau par rapport à la douille.
Comme la tension est envoyée par un câble audio symétrique, elle n'interfère pas avec le signal audio.
Une fois que la tension atteint le microphone, elle est envoyée là où elle doit aller pour alimenter l'électronique active.
Les microphones symétriques qui ne sont pas alimentés en fantôme - par exemple un microphone dynamique - sont conçus pour ignorer cette tension et ne seront généralement pas endommagés si 48 volts sont envoyés par le câble XLR.
Mais si vous avez des microphones asymétriques, comme les micros à ruban, il n'est même pas question d'alimentation fantôme lorsqu'ils sortent de leur boîte.
D'accord, c'est cool. Quels sont donc les microphones qui ont réellement besoin d'une alimentation fantôme ?
Vous savez maintenant que les microphones actifs ont besoin d'être alimentés pour faire leur travail, mais je vais jeter un pavé dans la mare et dire que si la plupart des microphones de cette catégorie utilisent l'alimentation fantôme, ce n'est pas le cas de tous.
Mais restons brefs et concis. Les types de microphones suivants ont besoin d'une alimentation fantôme pour fonctionner :
- Véritables microphones à condensateur
- Microphones à condensateur Electret FET
- Microphones dynamiques à ruban FET actif
Les microphones suivants n'ont pas besoin d'alimentation fantôme :
- Microphones dynamiques à bobine mobile
- Microphones dynamiques à ruban passif
- Microphones miniatures à électret alimentés en courant continu
- Microphones à tube
C'est déroutant, n'est-ce pas ?
La chose la plus prudente à faire est de vérifier si votre microphone a besoin d'une alimentation fantôme et, plus important encore, s'il peut la supporter.
Tous les microphones utilisent-ils une alimentation fantôme de 48V ?
Bien que la norme universelle pour l'alimentation fantôme soit de 11 à 52 volts CC, la plupart des micros de studio fonctionnent avec 48 volts, d'où le bouton +48 sur votre interface audio. Cependant, différents microphones ont parfois besoin de plus ou moins de tension pour fonctionner.
Dans les cas où un microphone à condensateur a besoin d'une alimentation fantôme inférieure à 48 V, il prend ce dont il a besoin et se débarrasse des volts restants dans un tour de magie technique que je ne comprends pas entièrement.
Lorsque les microphones ont besoin d'une alimentation fantôme supérieure à 48 V, ils doivent être alimentés par une source externe. Cette alimentation est normalement fournie avec le micro lui-même, et il n'y a donc pas lieu de s'en préoccuper. Sauf, bien sûr, si vous le perdez.
Là encore, en cas de doute, lisez les instructions du fabricant concernant le nombre de volts dont votre micro a besoin pour fonctionner.
Autres sources d'énergie
On parle parfois d'alimentation fantôme alors qu'il s'agit en fait de l'une des sources d'alimentation suivantes. Ne les confondez pas ; il s'agit d'un mensonge.
Batterie
L'alimentation fantôme n'est pas la seule source de tension pour les microphones. Certains modèles de microphones à condensateur disponibles sur le marché utilisent une pile pour alimenter les circuits internes. Il est toujours préférable de retirer les piles lorsqu'elles ne sont pas utilisées, afin d'éviter la corrosion et les dommages au fonctionnement interne du micro.
Alimentation électrique
L'alimentation plug-in (PiP) est une alimentation à faible courant que l'on trouve sur certains appareils grand public tels que les enregistreurs portables et les cartes son d'ordinateur. Il s'agit d'une interface asymétrique à basse tension, très différente de l'alimentation fantôme. N'utilisez jamais une alimentation fantôme de 48 V avec un microphone conçu pour l'alimentation fantôme.
Tension de polarisation en courant continu
Le terme "alimentation fantôme" est parfois utilisé pour décrire le petit courant électrique qui alimente les microphones d'aviation. Bien qu'il s'agisse techniquement d'une alimentation "fantôme" (invisible), elle fonctionne avec un courant beaucoup plus faible - de 1,5 à 9 volts. Dans le domaine de l'ingénierie audio, elle est généralement utilisée pour alimenter des microphones tels que les micros de lavages miniatures.
Autres utilisations de l'alimentation fantôme
Puisque nous allons en profondeur, l'alimentation fantôme est utilisée dans d'autres domaines, et pas seulement dans les microphones. Il s'agit notamment des domaines suivants
- Antennes actives
- Convertisseurs descendants à faible bruit (le machin sur les antennes paraboliques qui prend le signal et le convertit)
- Câbles d'alimentation par Ethernet
Une brève histoire de l'alimentation fantôme
L'alimentation fantôme a été utilisée pour la première fois dans les systèmes téléphoniques terrestres basés sur des fils de cuivre au début du 20e siècle. Elle est toujours utilisée à cette fin aujourd'hui, bien que la durée de vie des lignes terrestres soit un autre sujet de discussion.
Les microphones à lampes sont apparus sur le marché dans les années 20 (1920), suivis d'une percée dans les années 40 par les laboratoires Bell sous la forme de transistors.
Cela a conduit à la sortie en 1964 du modèle Schoeps CMT20, le premier microphone à alimentation fantôme disponible dans le commerce. À l'époque, ces microphones étaient équipés d'alimentations externes encombrantes qui devaient être placées à proximité du microphone lui-même.
Une combinaison de désirs norvégiens et d'intelligence allemande a conduit au développement de ce que nous connaissons aujourd'hui sous le nom d'alimentation fantôme. NRK - la société norvégienne de radiodiffusion - avait demandé une alimentation fantôme pour les microphones qui ne nécessitaient pas d'alimentation séparée, puisqu'elle disposait déjà d'une alimentation de 48 volts dans ses studios pour l'éclairage de secours.
Neumann s'est attelé à cette tâche et a mis au point un micro fonctionnant sur l'alimentation en courant continu de 48 volts déjà en place dans les studios de la NRK.
Il s'agissait des premières méthodes permettant d'alimenter des microphones à condensateur par le biais d'un câble audio, et c'est ainsi qu'est né le microphone moderne à alimentation fantôme.
Conclusion
Voilà donc tout ce qu'il faut savoir sur l'alimentation fantôme, avec quelques petites choses en plus.
Il est important de choisir le bon microphone pour le travail à effectuer, qu'il utilise ou non l'alimentation fantôme. Consultez notre article sur les types de microphones pour vous aider à déterminer celui ou ceux qui vous conviennent.
Maintenant, allez-y et capturez ces sons !